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近年来,宽禁带半导体材料ZnO的研究已经引起了人们广泛的关注。ZnO是直接宽带隙(室温下3.37eV)半导体材料,激子束缚能(60meV)高,远大于室温热能(26 meV),因而理论上可以在室温条件下获得高效的紫外激子发光和激光。另外,ZnO具有高的熔点和热稳定性,良好的机电耦合性能,较低的电子诱生缺陷,而且原料易得廉价、无毒性。作为短波长发光器件、低阈值紫外激光器的一种全新的候选材料,ZnO已经成为当今半导体发光材料与器件研究中新的热点。为了实现ZnO在发光器件领域的实际应用,必须制备出晶体质量良好n型和p型薄膜,在此基础上制备ZnO的同质pn结。ZnO中的本征缺陷(Zni和Vo)的形成能很低,所以ZnO为天然的n型半导体材料,同时在实现p型转变过程中,本征缺陷有严重的自补偿作用,导致ZnO的p型转变十分困难。目前通过Al、In、Ge等元素的掺杂,已经制备出了各方面均良好的n型ZnO薄膜;然而p型ZnO薄膜的制备与研究中仍存在着很大的问题,例如稳定性、可重复性以及载流子浓度低等。ZnO薄膜是一种透明的导电膜,在太阳能电池中的透明电极和窗口材料方面有广泛的应用前景,但是其在可见光范围的透光率受到了晶体质量等问题的严重影响,因此,ZnO薄膜的晶体质量和透光性能也是目前研究的热点方向。本文利用磁控溅射分别在单晶硅片、石英玻璃、k9玻璃和非晶玻璃上制备了C轴择优取向的n型ZnO薄膜。采用分光光度计对透明衬底上ZnO薄膜光透射性进行测试,分析了不同氧分压、不同衬底对ZnO薄膜能带结构的影响,进一步通过对石英衬底ZnO光透射率的研究得出石英衬底ZnO薄膜的能带宽度为3.368eV;采用离子注入的掺杂方式对硅衬底ZnO薄膜进行N离子掺杂,并在一定温度对样品进行不同时间的退火处理,退火后实现了p型转变。电学特性最好的样品,载流子浓度为6.62×1016 cm-3,通过对p型ZnO薄膜的电学特性以及晶体结构的进一步探讨,掌握了ZnO薄膜具有最好结晶效果时的退火温度和退火时间,得到了ZnO薄膜中N离子向深层扩散所越过的势垒。对今后的优质的p型ZnO薄膜的制备以及ZnO材料器件化的发展有一定的参考价值。